石先軍 陳晶晶
摘 要 本文針對當前大學數(shù)學教育的實際情況,指出了素質教育下大學數(shù)學教育應遵循的基本理念,提出了面向素質教育的大學數(shù)學教改的三條措施,并介紹了武漢紡織大學在課程教改中所取得的成效。
關鍵詞 素質教育 大學數(shù)學 教學改革
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
隨著“應試教育”逐步向“素質教育”的轉軌,多年來,由于“應試教育”的影響而形成的一套傳統(tǒng)、滯后的教育教學模式顯然已不適應教育發(fā)展的需要,急需改進。按照素質教育的思想,教育的目的是全面提高人的素質,要通過學校的各種教育,把對學生而言是外在的知識和感受內化為學生個人內在的、穩(wěn)定的個性心理品質,從而為學生一生的發(fā)展奠定良好的基礎。在大學數(shù)學的教學過程中,傳授必要的知識是重要的,但更重要的是培養(yǎng)學生的數(shù)學自學能力,提高學生的數(shù)學修養(yǎng)。
如何在大學數(shù)學的教學中做到以上兩點,我們根據(jù)武漢紡織大學辦學的實際情況結合我們自身的特點從以下幾個方面具體開展實際工作。
1樹立大學數(shù)學教學的基本理念
1.1堅持以學生為本的導向,創(chuàng)設良好的學習氛圍
目前,國內絕大多數(shù)高校的數(shù)學教學多采用以教師講、學生聽為主的傳統(tǒng)模式。雖然這種教學模式有其獨特的優(yōu)勢,能夠提高學生的邏輯思維能力,但是這種方式下學生所掌握的知識都太過于書面化而缺乏與實踐結合,容易使學生與教師都顛倒教學發(fā)現(xiàn)過程,抹掉知識本來所具有的前因后果關系,掩蓋了數(shù)學思維的本質特征。更為嚴重的是,這種傳統(tǒng)教育模式極大地限制了學生學習的主動性,扼殺了學生學習的興趣。
事實上,任何一門課程的教學都是是教師與學生的雙邊活動。數(shù)學教學過程不僅是一個認知過程,而且也是一個情感的交流過程。提倡素質教育,要求教師要重視每一個學生的“個性”,把知識的傳授從以前的以教師“教”為中心轉變?yōu)橐詫W生“學”為中心,充分調動學生的學習積極性。因此在課堂教學中,要在充分顧及學生的認知領域、情感領域和技能領域均衡發(fā)展的基礎上,把教育活動落實在學生身上,教是手段,學才是目的,不是為了教教材,而是為了教學生;要創(chuàng)造良好的學習環(huán)境,激發(fā)學生的學習動機,使學生在積極參與的情況下理解并掌握教師所傳授的知識。
為了提高教學過程中學生的參與度,在教學中可以借助于現(xiàn)代教育技術采用多種教學手段進行教學,比如制作精美的教學課件、利用高質量的MOOC翻轉課堂等,吸引學生參與教學,積極地投入到教與學的過程中,在課堂教學的參與中讓學生認識到學習任何知識的最佳途徑是由自己去發(fā)現(xiàn)。
因此在課堂教學中,通過啟發(fā),引導學生獨立思考,主動發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并解決問題,讓學生更積極主動地參與到學習的全過程,體驗到數(shù)學學習的樂趣。
1.2重視結構教學、加強數(shù)學思想和方法的教學
美國教育學家布魯納主張:教學改革應十分重視“結構課程論”。他說:“不論我們選擇什么學科,務必使學生理解學科的基本結構”。學習學科結構就是學習事物是怎樣相互關聯(lián)的。從目前教學理論的發(fā)展趨勢來看,學科知識強調結構是現(xiàn)代科學理論的重要特點,因此,大學數(shù)學教學中,必須重視知識的基本結構,對概念的確立反復進行強化,使學生在掌握知識規(guī)律的基礎上,加深對概念的理解。
此外,大學數(shù)學的教學過程中還要強調數(shù)學思想和方法的應用,因為無論從哪方面來看(如數(shù)學認知、數(shù)學概括抽象),它都是提高學生數(shù)學應用能力的有效途徑。事實上,由于數(shù)學認知結構是主體對數(shù)學知識結構的主觀反映,而正是由于數(shù)學思想和方法的存在,才使得數(shù)學知識不再是孤立的單點或離散的片斷,使得解決數(shù)學問題的方法不再是刻板的套路和個別的一招一式,因此,數(shù)學思想和方法在數(shù)學認知結構中起著固定的作用;另一方面,數(shù)學思想和方法是數(shù)學概念、理論的相互聯(lián)系和本質所在,掌握基本的數(shù)學思想和方法可以使數(shù)學更容易理解和記憶,它不但可以使數(shù)學學習更容易,也使得別的學科的學習變得容易。因此,在大學數(shù)學教學中,教師不能就知識論知識,而是要使學生掌握數(shù)學最根本的東西,用數(shù)學思想和方法統(tǒng)攝具體知識、具體解決問題的方法,提高自己的數(shù)學修養(yǎng)。
1.3拓寬求知境界,重視學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
學科交叉是當代科學技術發(fā)展的主要特征。在大學數(shù)學教學中,教師不光要教給學生本學科整體性的知識,還要讓學生了解本學科的前沿技術與發(fā)展動向、其他學科知識對本學科的影響以及本學科知識在其他學科領域中的應用,通過精選的知識點及案例,做好學科交叉融合教學,拓寬學生的視野。
除此以外,在大學數(shù)學教學中,還要注重對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新對一個國家、民族的發(fā)展極其重要,無論怎么強調都不為過,這正如江澤民同志所說的:“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發(fā)達的不竭動力。一個沒有創(chuàng)新能力的民族,難以屹立于世界先進民族之林。”創(chuàng)新需要創(chuàng)新精神、創(chuàng)新動機、創(chuàng)新習慣和創(chuàng)造性思維能力。在大學數(shù)學實踐中,所謂創(chuàng)新,不是苛求有什么重大的發(fā)現(xiàn),只要學生能解放思想、打破常規(guī),不受他人影響敢于發(fā)表自己不同的意見和觀點,有新的數(shù)學思想和方法,都算是創(chuàng)新,教師都應及時跟進對其肯定、鼓勵,使學生獲得創(chuàng)新的信心和動力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新動機和習慣。
2面向素質教育的大學數(shù)學教改舉措
2.1教學內容選擇上強調數(shù)學知識的應用
在教學過程中,選擇適當切入點及合適的案例,將數(shù)學的相關理論引用到實踐中,課堂教學內容中適當選取一些應用型的問題作為實例,通過對這些實例的講解,提高學生的學習興趣,引導學生參與從實際問題抽象出數(shù)學問題,將生活與學習聯(lián)系在一起,再提取數(shù)學結構的過程。
2.2啟發(fā)式教學,翻轉課堂
教學過程中,采用先進的信息技術教學手段,如MOOC,讓學生在課前就完成相關內容的學習,課堂上教師與學生充分互動。教師鼓勵學生提出問題,然后師生一起來分析、解決問題,在這一過程中,教師通過啟發(fā)誘導,引導學生積極參與思考,征求學生的不同數(shù)學方法和思路,引導學生克服思維定勢,培養(yǎng)思維品質的靈活性和批判性。
2.3強化實踐環(huán)節(jié)
教學模式有很多種,強調實踐環(huán)節(jié)教學就是要求大學數(shù)學教學過程中要多從實際問題出發(fā),把數(shù)學知識、數(shù)學建模思想和方法及數(shù)學軟件的應用等多方面有機的結合起來,在學生在學習過程中能夠自覺地將所學到的理論知識與實際生活結合起來。這些教學目標可以通過開設相應的數(shù)學實驗課或組織學生參加課外科技活動而達成。近二、三十年來實踐已經(jīng)表明,通過數(shù)學實驗課程或全國大學生數(shù)學建模競賽,不僅提高了學生數(shù)學應用的能力(如分析與處理原始資料和數(shù)據(jù)),也提高了學生學習數(shù)學的興趣。
3大學數(shù)學課程教改的實踐與體會
在大學數(shù)學課程的教改中,我們以線性代數(shù)為試點進行了探索實踐。為了幫助學生更好的學習,我們開發(fā)了線性代數(shù)智能化教學平臺,平臺包含8個模塊:測試系統(tǒng)、實驗系統(tǒng)、智能教案、教學網(wǎng)站、評價系統(tǒng)、信息處理、交流答疑和在線幫助。教學平臺營造了一種適應信息時代學習特征的教學環(huán)境,該環(huán)境支持情境創(chuàng)設、啟發(fā)思考、資源共享、多重交互、自主學習和探究、自主評價等多方面的教學方式與學習方式,既能發(fā)揮教師主導作用又能充分體現(xiàn)學生主體地位的以“自主、探究”為特征的教與學方式,充分地調動了學生的主動性、積極性、創(chuàng)造性,從而使學生的創(chuàng)新精神與實踐能力的培養(yǎng)真正落到實處。
在線性代數(shù)課程的教改中,我們深刻體會到,要達成素質教育的目標,教學手段與資源要豐富多彩且具有實用性,同時教學用的課件、flash動畫以及視頻要制作精良,只有這樣,才能吸引學生自覺進入到課程的學習中來,變“要我學”為“我要學”。
大學數(shù)學課程經(jīng)過幾年時間的教改已初見成效。近三年,我們的學生參加各類大學生創(chuàng)新活動、數(shù)學建模競賽以及相關學科競賽的積極性空前高漲,并且屢創(chuàng)佳績。如在數(shù)學建模競賽中,共獲取各類獎項20余項;在數(shù)學競賽中,共獲取各類獎項30余項。這些成績表明我們目前所進行的教改其方向符合素質教育需求的。當然,大學數(shù)學教學是一項綜合性的創(chuàng)造性活動,要真正達成素質教育的目標,還需要教師堅持不懈的努力。
參考文獻
[1] 熊傳霞.淺析大學數(shù)學教育如何培養(yǎng)學生素質[J].亞太教育,2015(24).
[2] 金慧,蘭麗寧.MOOC促進高等教育改革與創(chuàng)新[J].中國教育信息化,2015(19):7-11+25.
[3] 范玉妹,王萍,申亞男,裴晶瑩.關于數(shù)學教學與大學生素質教育的若干思考[J].高等理科教育,2005(3):27-30.
[4] 藺友江.關于素質教育與大學數(shù)學教學改革研究[J].數(shù)學學習與研究:教研版,2014(23):9.